Устройство для контроля магнитных сердечников Советский патент 1981 года по МПК G11C29/00 

1

Изобретение относится к запоминающим устройствам и может быть использовано для контроля электромагнитных параметров магнитных сердечников.

Известно устройство, содержащее задающий генератор, генератор одиночных импульсов, генератор деления частоты, адресный регистр, схему задания режимов, схему динамических режимов дождь и беганяцая единица, схему сравнения, счетчик ошябок, схему растра и схему электронного запуска или останова l.

Недостатком этого устройства яв ляетея малое быстродействие,

Наиболее бл взким к предлагаемому техническим решением явячется устройство для контроля магн-лтн мк сёрдечникэв„ оодержагд-йз генератор перемагничинающкх импульсов тока, подключенный к измерительному блоку к через стробирующий блок соединенный с блоком сравнения, бйок управления, выг ход которого есвдккем с вкодом ис- полнительногс бло5. t а йход - с выходом бложа сравнения, кзераключатель, осиоаной к. вспо: пг&т®лг1чый ганераторы ступенчатого «рапрхжения, интегратор, преобразователь кол-ток, блоки контроля и гекаратор счеткы с м&шульсов.

выход которого подключен к первым входам основного генератора ступенчатого напряжения и преобразователя код-ток, вторые входы которых соединены с выходами блока управления, вход интегратора подключен к выходу измерительного блока и входу преобразователя код-ток, другие выходы которого соединены с соответствующими

10 входами генераторов ступенчатого напряжения и одного из блоков контроля, а выход интегратора подключен к первому входу переключателя, второй вход которого соединен с выходом вспомо15гательного генератора ступенчатого напряженияJ а выход - с одним входом блока сравнения, другой вход которого подключен к первому выходу Основного генератора ступенчатого напряжения, второй выход которого соединен с вхо20дом другого блока контроля и входом вспомогательного генератора ступенчатого напряжения, выходы блоков контроля подключены к входам исполнительного блока 2.

Однако в процессе контроля сердечников, имекицих одинаковые статические параметры,-но различное время переключения, временное расположение

30 г строба не соответствует вершине импульса с интегратора, что приводит к ухудшению точности контроля и снижает надежность устройства.

Цель изббретения - повышение надежности устройства, а также точности контроля.

Поставленная цель достигается тем, 1что в устройстводля контроля магнитных сердечников, содержащее генератор перемагничивакяцих импульсов тока,преобразователь код-ток, измерительный блок, интегратор, основной и вспомогательный генераторы ступенчатого напряжения,, схему сравнения, логический блок, генератор счетных импульсов, стробирукядий блок и переключатель, причем один из выходов генератора перемагничивающих импульсов тока подключен ко входу измерительного блока, выход которого соединен со входом интегратора и первым входом преобразователя код-ток, второй вход которого подключен к выходу генератора счетных импульсов и первому входу основного генератора ступенчатого напряжения,третий вход - :к первому выходу логического блока, а выход к первым входам вспомогательного генератора ступенчатого напряжения и логического блока и второму входу основного генератора ступенчатого напряжения, третий вход которого подключен ко второму выходу логического блока, а выходы соединены соответственно со вторыми входами логического блока и вспомогательного генератора ступенчатого напряжения и первым входом схемы сравнения, выход которой подключен к третьему входу логического блока, выходы интегратора и вспомогательного генератора ступенчатого напряжения подключены соответственно к первому и второму входа:м переключателя, выход которого .подключен ко второму входу схемы сравнения третий вход которой соединен с выходом стробирующего блока, введен фор. мирователь прямоугольных импульсов, вход которого подключен к выходу измерительного блока, а выход - к третьему входу переключателя, четвертый вход которого соединен с другим выходом генератора перемагничивающих импульсов тока, второй выход переключателя соединен- со входом стробирующего блока.

На фиг, 1 представлена функииональ.ная схема предлагаемого устройства, на .фиг 2 - временные диаграммы, поясняющие работу стробирующего блока.

Устройство содержит (фиг. 1) формирователь 1 прямоугольных импульсов тока, генератор 2 перемагничивающих импульсов тока, преобразователь 3 код-ток, основной генератор 4 ступен.чатого напряжения, измерительный бло 5, стробирующий блок б, переключател 7, контролируемый магнитный сердечни 8 с обмоткой 9 опроса. Устройство содержит также интегратор 10, схему 11 сравнения, вспомогательный генератор, 12 ступенчатого напряжения, логический блок 13 и генератор 14 счетных импульсов.

Один из выходов генератора 2 перемагничивающих импульсов тока подключен ко входу измерительного блока 5, выход которого соединен со входом интегратора ID и первым входом преобразователя 3 код-ток. Второй вход преобразователя 3 код-ток подключен к выходу генератора 14 счетных импульсов и первому входу основного генератора 4 ступенчатого напряжения, третий вход - к первому выходу логического блока 13, а выход - к первым входам вспомогательного генератора

12ступенчатого напряжения и логического блока 13 и второму входу основного генератора 4 ступенчатого напряжения, третий вход которого подключен ко второму выходу логического блока 13, а выходы соединены соответственно со вторыми входами логического блока 13 и вспомогательного.генератора 12 ступенчатого напряжения и первым входом схемы 11 сравнения. Выход схемы 11 сравнения подключен к третьему входу логического блока 13. Выходы интегратора 10 и вспомогательного генератора 12 ступенчатого напряжения подключены соответственно к первому и второму входам переключателя

7, выход которого подключен ко второму входу cxeivoa 11 сравнения, третий вход которой соединен с выходом стробирующего блока 6. Вход формирователя1 прямоугольных импульсов подключен к выходу измерительного блока 5, а выход - к третьему входу переключателя 7, четвертый вход которого соеди.нен с другим выходом генератора 2 перемагничивйющих импульсов тока.Второй выход переключателя 7 соединен со входом стробирующего блока 6. Основной генератор 4 ступенчатого напряжения (ЙТ. 1) состоит из счетного регистра 15 с цифровой индикацией, логических-ключей 16 и 17 и пр(еобразователя 18 код-напряжение.

Преобразователь 3 код-ток состоит из счетного регистра 19 с цифровой. индикацией, логических ключей 20 и резисторной матрицы 21.

Генератор 2 перемагничивающих импульсов, тока состоит из генератора 22 тактовых импульсов и формирователя 23 импульсов тока. Логический блок

13содержит блоки 24 и 25 контроля, блок 26 управления и исполнительный блок 27.

Вспомогательный генератор ступенчатого напряжения 12 состоит из триггерного регистра 28, логических ключей 29 и 30 и преобразователя 31 коднапряжение.

Обмотка 9 опроса контролируемого магнитного сердечника В выполнена в

виле иглы измерительного блока 5.

На диаграмме приняты обозначения; л - импульсная МДС перемагничивания (iW)fTi и постоянная МДС подмагничивания (lW)(j,

S импульсы. ЭДС на вхОде ин.тегратора 10 (фиг. 1) при контроле сердечников с равным магнитным потоком, но различHbiM временем переключения, уровень ограничения формирои

ОГР вателя 1 прямоугольных импульсов;

Ъ прямоугольные импульсы на выходе формирователя 1,

г импульсы на выходе стробирующего блока,

д импульсы на выходе интегратора.

Устройство работает следующим образом.

При воздействии на контролируемые сердечники, имеющие например, равные магнитные потоки, но различмые времена переключения, постоянной МДС под магничивания (,lW)o (фиг. 2а) и импульсной магнитодвижущей силы перемагничивания (lW)y, (фиг. 2а) в выходной обмотке сердечника, являющейся выходом измерительного блока 5 индуцируются импульсы ЭДС, равные по вольтсекундной площади, но различные по амплитуде и длительности (фиг. 2б), поступающие на вход интегратора 10. При этом оказывается, что стробирующие импульсы (фиг. 2,г) необходимо задерживать относительно перднего фронта импульсной МДС перемагничивания на разное время, чтобы их временное распоЛожение соответствовало вершине; импульса (фиг. 2д осциллограмма 1) на выходе интегратора 10.

Из временных, диаграмм видно, что при измерений потока йФ для сердечника, имеющего большее время переключения, временное расположение импульса строба соответствует на вершине, а переднему фронту импульса на выходе интегратора 10 (фиг. 2,Ь осциллограмма 2), что приводит к резкому искажению результатов измерения. Погрешность измерения потока йозрастает и в том случае если время переключения меньше длительности задержки стробирующего импульса относительно переднего фронта импульсной МДС (фиг. 2, е осциллограмма 3) из-за спада вершины импульса с интегратора. Для устранения этого недостатка формирователь 1 прямоугольных импульсов 1 формирует прямоугольные импульсы (фиг. 2,ft) из положительных импульсов ЭДС, снимаемых с выходной обмотки кЪнтролируемого сердечника.

При измерении магнитного потока йФ или МДС (1W) импульсы ЭДС, индуцируемые в выходной- обмотке контролируемого сердечника, поступают на

вход формирователя 1 прямоугольных импульсов, который, усиливая их по амплитуде и производя одностороннее ограничение на уровне Uopp (фиг. 26), формирует прямоугольные импульсы по длительности равные импульсам ЭДС.

Прямоугольные импульсы с1МПЛИТУДОЙ

и огР и -длительностью, равной длительности ЭДС во вторичной обмотке контролируемого сердечника, через переключатель 7 поступают на вход строби0рующего блока 6, который из заднего фронта входного импульса формирует стробирующие импульсы (фиг.- 2,г) поступающие на схему 11 сравнения.

При контроле сердечников по нор5

ЬФ„ D4J1T (ПООф мированным параметрам

на вход стробирующего блока 6 через переключатель 7 поступают тактовые импульсы с генератора.

0

Технико-экономическое преимущество предлагаемого устройства заключается в его более высокой надежности, по сравнению с известным, достигаемой за счет исключения ручной настройки величины задержки стробирующих им5пульсов .

Формула изобетения

0

Устройство для контроля магнитных сердечников, содержащее генератор перемагничивающих импульсов тока, преобразователь код-ток, измерительный блок, интегратор, основной и

5 вспомогательный генераторы ступенчатого напряжения, схему сравнения, логический блок, генератор счетных имп.льсов, стробирующий блок и переключатель, причем один из выходов

0 генератора перемагничивающих импульсов тока подключен ко входу измерительного блока, выход которого соединен со входом интегратора и-первым входом преобразователя код-ток, второй вход которого подключен к выходу

5 генератора счетных импулЬсов и первому входу основного генератора ступенчатого напряжения, третий вход к первому выходу логического блока, а выход к первым входам вспомога0тельного генератора ступенчатого напряжения и логического блока и второму входу основного генератора ступенчатого напряжения, третий вход которого подключен ко второму выходу лр5гического блока, а выходы соединены соответственно со вторыми входс1ми логического блока и вспомогательного генератора ступенчатого напряжения и первым входом схемы сравнения, выход которой подключен к третьемувходу

0 логического блока, выходы интегратора и вспомогательного генератора ступенчатого напряжения подключены соответственно к первому и второму входам переключателя, выход которого

5

Подключен Кб второму входу схемы сравнения, третий вход которой соединен с выходом стробирующего блока, отличающееся тем, что, О целью повшиения надежности устройства, оно содержит формирователь прямоугольных импульсов, вход которого подключен к выходу измерительного блока, а выход - к третьему входу переключателя, четв.ертый вход которого соединен с другим выходом генератора аевя агничивакхаих импульсов

тока, второй выход переключателя соединен со входом стробирующего блока.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Китович В.В. Оперативные запоминающие устройства На магнитных сердечниках и тонких пленках. М.-Л., Энергия, 1965, с. 223-228.

2. Авторское свидетельство СССР I 526955, кл. G 11 С 29/00, 1975 (прототип).